Geri Dön

Sıkıştırılmış yatak biyoreaktörde immobilize bakteriyal biyokütle kullanılarak atıksulardan ağır metal giderimi

Removal of heavy metals from wastewater using immobilized bacterial biomass in fixed bed bioreactor

  1. Tez No: 114482
  2. Yazar: AHMET ÇABUK
  3. Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. SEMRA İLHAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Biyoloji, Biology
  6. Anahtar Kelimeler: immobilize hücreler, biyosorpsiyon, atıksu, bakır, krom, kurşun, metal giderimi, sıkıştırılmış yatak kolon, Bacillus subitilis, Bacillus pumilus, Immobilized cells, biosorption, wastewater, copper, chromium, lead, metal removal, fixed-bed column, Bacillus subitilis, Bacillus pumilus
  7. Yıl: 2001
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Eskişehir Osmangazi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Biyoloji Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 127

Özet

ÖZET Sucul yaşam ve insanlara yüksek toksisiteleri nedeniyle, atıksulardan aşın ağır metal iyonlarının uzaklaştırılması gereklidir. Atıksularda bulunan toksik ağır metal iyonlarını uzaklaştırabilen teknolojilere gerek vardır. Sulu ortamlardan ağır metal iyonlarının uzaklaştırılmasında mikroorganizmaların kullanımı üzerine çalışmalar gittikçe artmaktadır. Serbest biyokütlenin kullanımı kesikli ve sürekli tip reaktörlerde atıksu arıtımı uygulamalarında problemler oluşturabilmektedir. Serbest biyokütlenin düşük yoğunluğa sahip olması nedeniyle arıtılmış sudan ayrılması zordur ve kullanıldığı sıkıştırılmış yatak reaktörlerin kolaylıkla tıkanmasına sebep olabilir. Bakteriyal biyokütlenin katı bir destek içinde immobilizasyonu, ağır metal içeren atıksuların arıtıldığı endüstriyel sistemlerde uygulanmalarını kolaylaştıracaktır. Bu çalışmada, Bacillus subtilis OGÜB 001 ve Bacillus pumilus OGÜB 002 biyokütleleri agar ve poliakrilamid jelde immobilize edildi. Kolon içerisine yerleştirilen immobilize partiküller bakır, krom ve kurşun gibi metal iyonlarını uzaklaştırmak için kullanıldı. İmmobilizasyon yöntemi, kolon uzunluğu, akış hızı ve başlangıç metal konsantrasyonunun sıkıştırılmış yatak kolonda bakır, krom ve kurşunun giderim performansı üzerine etkisi düzenli olarak incelendi. En yüksek bakır alım etkinliği (Y; = %58) ağarda immobilize edilmiş Bacillus subtilis OGÜB 001 ile pH 4.5, 15 mm X 100 mm kolon boyutu, 3 ml/dak akış hızı, 100 mg/1 başlangıç bakır konsantrasyonunda elde edildi. En yüksek krom alım etkinliği (Y; = %22.4) ağarda immobilize edilmiş Bacillus subtilis OGÜB 001 ile pH 2.0, 15 mm X 100 mm kolon boyutu, 3 ml/dak akış hızı, 50 mg/1 başlangıç bakır konsantrasyonunda elde edildi. En yüksek kurşun alım etkinliği (Yi = % 64) ağarda immobilize edilmiş Bacillus subtilis OGÜB 001 ile pH 4.5, 15 mm X 100 mm kolon boyutu, 3 ml/dak akış hızı, 100 mg/1 başlangıç bakır konsantrasyonunda elde edildi. Bu çalışma Bacillus subtilis OGÜB 001 ve Bacillus pumilus OGÜB 002'nin atıksulardan ağır metal iyonlarının özellikle bakır ve kurşun iyonlarının gideriminde kullanılabilecek bir potansiyele sahip olduğunu göstermiştir.

Özet (Çeviri)

SUMMARY Removal of excees heavy metal ions from wastewaters is essential due to their extreme toxicity towards aquatic life and humans. There is a need to develop technologies that can remove toxic heavy metal ions found in wastewaters. Microorganisms are being increasingly studied for the removal of heavy metal ions from aqueous solution. The use of free biomass can pose problems in its application in batch and continuous type reactors treating wastewaters because free biomass has low density is difficult to seperate from treated wastewater and fixed bed reactors using it can easily clog. Immobilization of bacterial biomass in a solid polymer matrix will facilitate their application in industrial systems treating heavy metal bearing wastewater. In this study, Bacillus subtilis OGUB 001 and Bacillus pumilus OGUB 002 biomass were immobilized in agar and polyacrylamide gel. The immobilized particles packed in a column were used to remove metal ions such as copper, chromium and lead. Effects of the immobilization methods, bed-length, flow rate, initial metal concentration on performance of the copper, chromium and lead removal by the fixed bed columns were systematically investigated. The highest copper uptake efficiency (Y; = 58%) was obtained by Bacillus subtilis OGUB 001 immobilized on agar, pH 4.5, 15 mm X 100 mm bed length, 3 ml/sec flow rate, 100 mg/1 initial copper concentration. The highest chromium uptake efficiency (Yi = 22.4%) was obtained by Bacillus subtilis OGUB 001 immobilized on agar, pH 2.0, 15 mm X 100 mm bed length, 3 ml/sec flow rate, 50 mg/1 initial chromium concentration. The highest lead uptake efficiency (Y, = 64%») was obtained by Bacillus pumilus OGUB 002 immobilized on agar, pH 4.5, 15 mm X 100 mm bed length, 3 ml/sec flow rate, 100 mg/1 initial lead concentration. This research showed that Bacillus subtilis OGUB 001 and Bacillus pumilus OGUB 002 had a potential to be used in removal of heavy metal ions especially copper and lead ions from wastewaters.

Benzer Tezler

  1. Glikoz izomeraz enziminin sıkıştırılmış yatak reaktörler ve akışkan yatak reaktörlerde çalışma kinetiklerinin incelenmesi ve karşılaştırılması ve reaktörler boyunca fruktoza dönüşüm profillerinin çıkarılması

    Kinetic study and comparison of glucose isomerase enzyme in plug flow reactor and fluidized bed reactors and to determination of the conversion profile to fructose along the reactors

    RAMAZAN DEVECİ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2006

    BiyokimyaÇukurova Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. SEYHAN TÜKEL

  2. Darbe ve sıkıştırılmış yatak ile kırma mekanizmalarının karşılaştırılması ve serbestleşmeye etkisi

    Comparison of the impact and compressed bed breakage mechanisms and their effect on the mineral liberation

    ÖZGÜR ÖZCAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2010

    Maden Mühendisliği ve MadencilikHacettepe Üniversitesi

    Maden Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. AHMET HAKAN BENZER

  3. Akışkan yatak kaplama teknolojisi ile kontrollu salınıma sahip kuru ekmekmayası üretimi ve optimum koşullarda kaplanmış mayanınmodel gıda olarak ekmek üretiminde test edilmesi

    Production of the controlled release dry bread yeast with the fluidized bed coating technology and testing of the coated yeast in breadproduction as an optimal model

    ÖZGÜL ALTAY

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    Gıda MühendisliğiEge Üniversitesi

    Gıda Teknolojisi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FİGEN ERTEKİN

  4. Spreadability and characterization of metal powders for additive manufacturing

    Katmanlı imalata uygun metal tozlarının yayılım ve karakterizasyonu

    BEYZA HASDEMİR

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2020

    Metalurji Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ÇEKDAR VAKIF AHMETOĞLU

    DR. ÖĞR. ÜYESİ EVREN YASA

  5. Numerical modelling and simulation of a squeeze film damper

    Sıkıştırma etkili yağ film sönümleyicinin sayısal modellenmesi ve simülasyonları

    EKİN AKBULUT

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2020

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ÖZGEN AKALIN